【題目】如圖所示,質量為 M2 kg、左端帶有擋板的長木板放在水平面上,板上貼近擋板處放有 一質量為 m1kg的物塊,現(xiàn)用一水平向右大小為9N的拉力F拉長木板,使物塊和長木板一起做勻加速運動,物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ10.1,長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ20.2,運動一段時間后撤去F,最后物塊恰好能運動到長木板的右端,木板長L4.8m,物塊可看成質點,不計擋板的厚度,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g10m/s2,求:

1小物塊開始運動時的加速度;

2拉力F作用的時間;

3整個過程因摩擦產(chǎn)生的熱量。

【答案】11m/s224s372J

【解析】1)開始由于擋板的作用,滑塊與木板將一起做勻加速直線運動,水平方向受到拉力與摩擦力的作用,豎直方向受到重力和支持力的作用,以整體為研究的對象,則:
豎直方向: ;

水平方向: 代入數(shù)據(jù)得。

2)撤去拉力后,滑塊受到的摩擦力的方向向左,大小為
選擇向右為正方向,加速度: ;

木板受到地面的摩擦力: ;

根據(jù)牛頓第三定律,滑塊受到木板向左的摩擦力,所以木板受到滑塊對它的向右的摩擦力,大小也1N,所以木板的加速度;

設撤去力F時刻二者的速度為v,則滑塊的位移: ;

木板的位移,,聯(lián)立方程,代入數(shù)據(jù)得

設力F作用的時間為t,則,所以;

3)在拉力F的作用下木板的位移: ;

撤去拉力后木板的位移: ;

根據(jù)功能原理,則整個的過程中產(chǎn)生的熱量為木板受到的地面的摩擦力與木板位移的乘積加上滑塊受到的摩擦力與滑塊相對于木板的位移的乘積,即: 。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m的物塊與一輕彈簧相連后放在傾角為的粗糙固定斜面體上,輕彈簧的另一端與斜面頂端的固定擋板相連。當物塊在B點時處于原長.現(xiàn)將物塊移到A點,給其一個向上的初速度v0,物塊剛好能向上運動到C點,AB=BC=L,已知重力加速度為g, ,則物塊從A點運動到C點的過程中( 。

A. 物塊運動到B點時速度最大

B. 物塊在A點釋放時的加速度和上滑到C點時的加速度大小相等,方向相反

C. 物塊機械能的損失量為21-sinθmgL

D. 物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是________。

A.液體表面層中分子間的距離比液體內部分子間的距離大

B.當分子間的距離減小時,分子間作用力的合力也減小,分子勢能增大

C.布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動

D.熱量可以從低溫物體傳到高溫物體

E.一定質量的理想氣體,如果壓強不變,體積增大,那么它一定從外界吸熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙三同學所在的學習小組利用舊手機的電池及從廢舊收音機拆下的電阻、電容器、電感線圈等電子元器件進行實驗操究。現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元器件進行研究:一是電阻Rx(阻值約2kΩ),二是手機中的鋰電池(電動勢E的標稱值為3.4V)。他們還準備了如下實驗器材:

A.電壓表V量程0~4V,內阻Rv10kΩ

B.電流表A1量程0~100mA,內阻約

C.電流表A2量程0~2mA,內阻約50Ω

D.滑動變阻器R0~40Ω,額定電流1A

E.電阻箱R00~999.9Ω

F.開關S一個、導線若干。

1)甲同學采用伏安法測定Rx的阻值,他使用的電源是待測的鋰電池。圖(a)是他連接的部分實驗器材,請你完成實物連接。甲同學選用的電流表應是_____ (選填“A1“A2”);他用電壓表的讀數(shù)除以電流表的讀數(shù)作為Rx的測量值,則測量值_____(填大于小于)真實值。

2)乙同學和丙同學設計了如圖(b)所示的電路來測量鋰電池的電動勢E和內阻r乙同學的實驗操作是閉合開關S,調節(jié)電阻箱的阻值為R1時,讀出電壓表的為U1;調節(jié)電阻箱的阻值為R2時,讀出電壓表的示數(shù)為U2。根據(jù)乙同學測出的數(shù)據(jù)可求得該電池的電動勢,其表達式為E=_____;丙同學認為用線性圖像處理數(shù)據(jù)更便于分析。他在實驗中多次改變電阻箱阻值,獲取了多組數(shù)據(jù),畫出的圖像為一條直線如圖(c)所示。則該圖像的函數(shù)表達式為____;由圖(c)可知該電池的電動勢E_____V,內阻r=____ Ω(以上二空計算結果小數(shù)點后保留二位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖電路,C為電容器的電容,D為理想二極管(具有單向導通作用),電流表.電壓表均為理想表。閉合開關 S 至電路穩(wěn)定后,調節(jié)滑動變阻器滑片 P 向左移動一小段距離,結果發(fā)現(xiàn)電壓表V 1的示數(shù)改變量大小為 U 1 ,電壓表V 2 的示數(shù)改變量大小為 U 2 ,電流表 A 的示數(shù)改變量大小為I ,則下列判斷正確的有(

A. 滑片向左移動的過程中,電容器所帶的電荷量不變

B. 的值變大

C. 的值不變,且始終等于電源內阻r

D. 滑片向左移動的過程中,電容器所帶的電荷量要不斷減少

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在常溫下測定金屬電阻率的實驗中,所用測量儀器均已校準。

①用米尺測量金屬絲的長度,如圖乙所示,測量值為 _______cm;

用螺旋測微器測金屬絲的直徑,如圖丙所示,測量值為________mm。

②用圖丁所示電路測量電阻絲的電阻Rx時,以下滑動變阻器應選擇_______

(用滑動變阻器前面的字母表示):

A. 滑動變阻器R10200Ω,額定電流2A

B. 滑動變阻器R20,額定電流2A

③實驗測得電阻的阻值為2.4Ω該測量值比實際值偏_____(填),由于圖丁所示的安培表外接而導致的測量電阻的誤差,屬于_________(填偶然誤差系統(tǒng)誤差

④根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知被測電阻是表1中的哪種材料_________

1:幾種導體材料常溫時的電阻率

材料

鎳鉻合金

ρΩm

1.6×10-8

1.7×10-8

5.3×10-8

1.0×10-7

1.0×10-6

⑤若按圖戊所示的電路進行測量,可以消除由于電表內阻造成的誤差.利用該電路進行實驗的主要操作過程是:

第一步:先將R2的滑動觸頭調到最左端,單刀雙拼開關S21閉合,閉合開關S1,調節(jié)滑動變阻器R1R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(不超過量程),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1

第二步:保持兩滑動變阻器的滑動觸頭位置不變,將單刀雙擲開關S22閉合,讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2請寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻的表達Rx=________

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【題目】下列說法中正確的是_________。

A.產(chǎn)生多普勒效應的原因是波源頻率發(fā)生了變化

B.發(fā)生干涉現(xiàn)象時,介質中振動加強的點,振動能量最大,減弱點振動能量可能為零

C.振動圖象和波的圖象中,橫坐標所反映的物理意義是不同的

D.超聲波比次聲波更容易發(fā)生衍射

E.在地球表面上走得很準的擺鐘搬到月球表面上,其擺動周期變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN是紙面內的一條直線,其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場(場區(qū)都足夠大),現(xiàn)有一重力不計的帶電粒子從MN上的O點以水平初速度v0射入場區(qū),下列有關判斷正確的是:

A. 如果粒子回到MN上時速度增大,則該空間存在的一定是電場

B. 如果粒子回到MN上時速度大小不變,則該空間存在的一定是電場

C. 若只改變粒子的速度大小發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時與其所成夾角不變,則該空間存在的一定是磁場

D. 如果只改變粒子的速度大小,發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時間不變,則空間存在的一定是磁場

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形區(qū)域abcdef分為兩個矩形區(qū)域,左側區(qū)域充滿勻強電場,方向豎直向上,右側區(qū)域充滿勻強磁場,方向垂直紙面向外,be為其分界線,afL,ab0.75LbcL。一質量為m、電荷量為e的電子(重力不計)從a點沿ab方向以初速度v0射入電場,從be邊的中點g進入磁場。(已知sin37°0.6,cos37°0.8

1)求勻強電場的電場強度E的大。

2)若要求電子從cd邊射出,求所加勻強磁場磁感應強度的最大值Bm;

3)調節(jié)磁感應強度的大。cd邊上有電子射出部分的長度。

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